德國赫優(yōu)訊netIC模塊在靜電涂裝產(chǎn)品上的應用

　　將生產(chǎn)設備集成入特定現(xiàn)場總線系統(tǒng)需要的不僅僅是使用合適的通訊協(xié)議。同樣重要的是選擇一個可靠的解決方案，能夠符合各種應用的需要。德國一家專業(yè)提供高壓發(fā)生系統(tǒng)的公司就面臨這個任務，并且找到了一種緊湊型的可以支持各種通訊協(xié)議的通訊設備。

　　SCHNIER Elektrostatik GmbH公司被認為是高壓發(fā)生系統(tǒng)領(lǐng)域的領(lǐng)導者，并以此著稱，其典型應用如靜電涂裝工藝。目前，SCHNIER公司為幾乎所有靜電涂裝工藝提供高壓部件，也為一系列基于靜電應用的特殊應用提供系統(tǒng)。例如，每一輛在沃爾夫斯堡工廠生產(chǎn)的大眾汽車，都使用SCHNIER公司的高壓技術(shù)進行噴涂；斯圖加特附近的保時捷涂裝車間，特殊的靜電過濾器都使用其高壓技術(shù)處理清潔空氣。

　　新產(chǎn)品，新方案

　　最新的產(chǎn)品系列命名為smart-E 310（圖1）。開發(fā)這個產(chǎn)品的目的是為高壓發(fā)生提供更小更簡便，最重要的是更具成本效益的方案。這個目的通過將電子系統(tǒng)控制與高壓發(fā)生這兩個功能結(jié)合起來已經(jīng)完全實現(xiàn)，而這兩個功能之前都是由獨立的部件單獨處理的。

圖1 smart-E 310高壓發(fā)生器

　　smart-E 310產(chǎn)品同時將高壓發(fā)生技術(shù)和控制發(fā)生器的完整電子系統(tǒng)，以及將系統(tǒng)集成入涂裝系統(tǒng)現(xiàn)場總線通訊架構(gòu)的接口技術(shù)整合在同一個單元中，這不僅可以獲得更加緊湊的方案，也更易于將產(chǎn)品集成入任何靜電涂裝系統(tǒng)。最初，CANopen通訊協(xié)議應用在smart-E 310與過程控制系統(tǒng)的通訊中。但是SCHNIER公司希望能做到靈活性，能夠提供給靜電涂裝設備制造商不同的現(xiàn)場總線通訊接口。公司注意到Ethernet/IP協(xié)議與日俱增的需求，因此決定提供支持該協(xié)議的另外的模塊。

不同領(lǐng)域的專家

　　SCHNIER作為一個專家，自然而然地需要滿足不同的特殊需求，因此無法永遠依賴市場上隨處可以獲取的標準部件。另外，SCHNIER是專注于高壓發(fā)生領(lǐng)域know-how的公司，當其面對外圍技術(shù)時就必須依靠外部系統(tǒng)的合作伙伴。其中之一就是總部位于德國Hattersheim的赫優(yōu)訊公司。赫優(yōu)訊公司專注于系統(tǒng)自動化領(lǐng)域的基礎部件研發(fā)，并且對于現(xiàn)場總線通訊的各種協(xié)議具有深入的了解。 　　SCHNIER公司要求赫優(yōu)訊提供一個緊湊的Ethernet/IP adapter模塊，適合在涂裝車間高要求的運行環(huán)境下工作。另外，該模塊需要通過3.3V供電，與高壓發(fā)生器及其集成的控制系統(tǒng)的電子器件相匹配。

　　赫優(yōu)訊提供的現(xiàn)有產(chǎn)品NIC 50-RE模塊，完全能符合這些要求，該模塊是一個完整的通訊單元，并且尺寸很小，易于集成入smart-E 310非常緊湊的外殼中。

　　實時通訊理想方案

　　赫優(yōu)訊netIC模塊是具有DIL-32封裝緊湊尺寸的單片模塊（圖2），其基于經(jīng)驗證的netX網(wǎng)絡控制器技術(shù)，包含了現(xiàn)場總線或集成2端口交換機與集線器的實時以太網(wǎng)接口所需要的所有部件。netIC模塊主要應用于相對簡單的現(xiàn)場設備，如條碼掃描器、識別系統(tǒng)、閥門組件或數(shù)字量模擬量IO單元。因此，該模塊主要的使用范圍是那些要求相對少量的數(shù)據(jù)吞吐量，但是需要在實時通訊環(huán)境下工作的應用。

圖2 netIC模塊

　　netIC模塊作為從站接口使用，用戶只需要連接相應的物理連接頭即可。同時集成了一個UART/SPI接口用于連接支持Modbus RTU協(xié)議的主機，一個UART接口用于連接配置與診斷軟件，以及同步串行接口用于連接外部IO。模塊的功能圖如圖3所示。通過下載不同的固件，可以支持目前市場上所有主流實時以太網(wǎng)協(xié)議。模塊可以在出廠時預裝固件，因此用戶可以即插即用。  

圖3 netIC模塊功能圖

　　因此，SCHNIER不需要為每一種通訊協(xié)議提供相應的模塊，只需要簡單地下載對應的固件，就能使smartE 310高壓發(fā)生器應用于用戶不同的通訊網(wǎng)絡中。這不僅減少了需要備貨的部件數(shù)量從而節(jié)約了成本，同時也將smartE 310產(chǎn)品高度緊湊的尺寸與易于集成入任何機器概念或系統(tǒng)環(huán)境的優(yōu)勢相結(jié)合，使其變成了一個高性價比的方案。

　　未來

　　當合作伙伴間通過互相的努力實現(xiàn)了一個全新產(chǎn)品時，他們往往會更加緊密地合作，尋找更多的機會通過創(chuàng)新的方案來塑造未來。同樣，SCHNIER公司和赫優(yōu)訊已經(jīng)計劃更多的合作項目。繼Ethernet/IP協(xié)議之后，SCHNIER公司目前正在開發(fā)支持PROFINET與SERCOS III的smart-E原型產(chǎn)品，從而完善其產(chǎn)品系列。有些時候，一個看上去不顯眼的方案，可以為一個全新范圍的應用鋪平道路。